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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 088712 - OPTOELETTRONICA
Docente Zaraga Federico
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Monodisciplinare

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (357) INGEGNERIA ELETTRONICA* AZZZZ088712 - OPTOELETTRONICA
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (363) INGEGNERIA BIOMEDICA* AZZZZ088712 - OPTOELETTRONICA
Ing Ind - Inf (Mag.)(ord. 270) - MI (401) INGEGNERIA BIOMEDICA* AZZZZ088712 - OPTOELETTRONICA

Programma dettagliato e risultati di apprendimento attesi

Il corso si rivolge ad allievi elettronici, biomedici, matematici, e di altri corsi di laurea, che siano interessati, come potenziali utilizzatori, alla conoscenza del funzionamento e delle applicazioni dei principali dispositivi optoelettronici.

 

Programma delle lezioni e delle esercitazioni

 

Rivelatori a giunzione. Dispositivi fotovoltaici

  • Rivelatori a giunzione pn. Efficienza quantica e responsività: dipendenza dalla lunghezza d'onda, dal materiale e dalla geometria . Fotodiodo pin. Rapporto segnale rumore. Tempo di risposta. Rivelatori per vicino e medio infrarosso.
  • Funzionamento  fotovoltaico . Dipendenza della caratteristica del generatore da illuminazione e temperatura. Perdite ohmiche e fattore di forma.  Carico ottimo e limiti all'efficienza di conversione.  Materiali e tipi di celle fotovoltaiche

Sorgenti coerenti (laser)

  • Principio di funzionamento: assorbimento ed emissione stimolata. Guadagno, soglia, inversione critica.  Meccanismi di allargamento di riga. Schemi di pompaggio a 3 e 4 livelli. Risonatori ottici,  modi. Rate equations in regime stazionario. Relazioni ingresso uscita. Coerenza spaziale e temporale.
  • Tipi di laser e principali proprietà: Laser a gas; laser a cristalli ionici; laser a semiconduttore.

Sorgenti incoerenti

  • Unità di misura radiometriche e fotometriche. Efficienza luminosa di una sorgente
  • Corpo nero: spettro di emissione; dipendenza dalla temperatura
  • LED: ricombinazione radiativa. Spettro di emissione. Efficienza quantica. Materiali. Dispositivi a etero giunzione. LED bianchi.

Fibre ottiche e sistemi di comunicazione

  • Guide dielettriche piane simmetriche. Fibre ottiche step index : apertura numerica, modi, dispersione. Fibre monomodali. Attenuazione e finestre di trasmissione. Perdite concentrate.
  • Cenni alle caratteristiche di sistema: power budget, BER. Limite della attenuazione e della dispersione alla lunghezza di tratta.

Note Sulla Modalità di valutazione

L'esame concisterà in una prova scritta selettiva a cui farà seguito una prova orale


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaS.O. Kasap, Optoelectronics and Photonics, Editore: Prentice-Hall Inc., Anno edizione: 2001, ISBN: 0-201-61087-6

Mix Forme Didattiche
Tipo Forma Didattica Ore didattiche
lezione
30.0
esercitazione
20.0
laboratorio informatico
0.0
laboratorio sperimentale
0.0
progetto
0.0
laboratorio di progetto
0.0

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
Disponibilità di materiale didattico/slides in lingua inglese
Disponibilità di libri di testo/bibliografia in lingua inglese
Possibilità di sostenere l'esame in lingua inglese
Disponibilità di supporto didattico in lingua inglese
schedaincarico v. 1.6.1 / 1.6.1
Area Servizi ICT
04/04/2020